時間:2022-09-25 12:11:01
序論:寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隱藏在內心深處的真相,好投稿為您帶來了七篇地基基礎論文范文,愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑,助力您的創作。
2預算人員必須非常了解地基基礎工程施工各個項目的所有工作內容,其目的是為了在計算工程量及企業施工成本的過程中不漏項,給最終的報價提供一個最準確的基數。如連續墻施工,其工作內容包含有:導墻土方開挖外運及回填,導墻模板的制安與拆除、導墻鋼筋制安、導墻混凝土澆注;連續墻的成槽(分入巖部分和非入巖部分)、鋼筋籠的制作與安裝、連續墻混凝土澆注等。
3對其施工內容有了充分了解后,接下來就是收集本次投標報價工程中有關的工程地質勘察資料,施工圖紙及相關的其他資料(如地下管線布置圖等)。收集這些資料的目的是為了計算本次投標項目具體準確的工程量并初步了解該工程施工過程中有哪些風險因素。在計算工程量的過程中,值得一提的是特別要注意那些發包方規定了結算時,不給予計量的項目的工程量千萬別漏項,因為這些工作內容的成本都需要攤銷到發包方規定結算計量的相應項目中的。如在廣州越秀南路綜合樓基坑支護中結算給予計量的連續墻工程量為2032m3,但要完成該連續墻工作,會發生但不計量的工作內容還有:導墻土方開挖外運185m3及挖填340m3,導墻模板的制安與拆除1137m2、導墻鋼筋制安1.787t、導墻混凝土澆注135m3;連續墻墻頂80cm高的浮漿101m3;連續墻、鉆孔樁的鋼筋籠重量243.84t;連續墻成槽入巖的工程量108m3。在計算工程量的過程中,還要根據資料,初步了解該工程在施工過程中是否有流沙、溶洞等地質風險,是否有管線阻礙施工的順利進行,如果有,則要將這些風險羅列出來。
4按發包方的計量要求,計算出滿足發包方計量要求的計量項目的“綜合”施工成本。在這個套價的過程中,一定要思路清晰,否則,很容易出錯。要計算出這樣的一個“綜合”成本單價,有以下兩個步驟:首先根據各個工作內容的工程量及預算員自己編制的企業基礎定額及人材機的市場信息價,計算出各工作內容的成本價,并得出各工作內容的總成本,如廣州越秀南路連續墻的各個工作內容總成本計算應該如下:
①導墻土方開挖外運總成本=185m3×導墻土方開挖外運企業成本價;②導墻土方挖填總成本=340m3×導墻土方挖填企業成本價;③導墻模板的制安與拆除總成本=1137m2×導墻模板的制安與拆除企業成本價;④導墻鋼筋制安總成本=1.787t×導墻模板的制安與拆除企業成本價+1.787t×鋼材材料企業內部消耗系數1.01×鋼材市場信息價;⑤導墻混凝土澆注總成本=135m3×導墻混凝土澆注企業成本價+135m3×混凝土材料企業內部消耗系數1.01×混凝土市場信息價;⑥連續墻的成槽總成本=(2032m3+101m3)×連續墻的成槽不入巖成本價+108m3×連續墻的成槽入巖增加費成本;⑦墻身鋼筋籠的制安總成本=243.84t×墻身鋼筋籠的制安成本價+243.84t×鋼材材料企業內部消耗系數1.03×鋼材市場信息價;⑧連續墻混凝土澆注總成本=(2032m3+101m3)×連續墻混凝土澆注成本價+(2032m3+101m3)×混凝土材料企業內部消耗系數1.1~1.15×混凝土市場信息價。
其次就是將給予計量的每個項目相關的全部工作內容的總成本匯總并攤銷到該計量項目中,得出結算計量項目的“綜合”成本單價。如廣州越秀南路綜合樓基坑支護中連續墻的“綜合”成本單價就應該是將第一步驟中計算的各個工作內容總成本攤銷到給予計量的連續墻工作量2032m3所得出的單價,具體計算如下:
連續墻“綜合”成本單價=∑(①~⑧)/(2032m3)。
5向決策者提供計算準確的“綜合”施工成本及施工過程中的風險因素,決策者根據預算員提供的數據,結合經營的需要等,綜合考慮,最終確定自己企業的報價。因為決策者的決策依據完全靠預算員提供,這就要求預算人員要有過硬的專業基本功,并具備良好的職業道德。
只要做好了這幾個步驟,那么施工單位在報價與之后的談判過程中都握有主動權,能正確確定工程項目施工承包價格,有效控制工程成本,合理利用資金,提高承攬質量,使工程達到技術上的先進和經濟上的合理
論文摘要:為了給剛接觸建筑設計或施工人員了解認識地基基礎在建筑設計施工中的作用及其重要性,本文主要對各種基礎在實際工作中的應用做個詳細闡述。
在建筑工程上,把建筑物與土壤直接接觸的部分稱為基礎,把直接支承建筑物重量的土層叫地基。基礎是連接上部結構(例如房屋的墻和柱,橋梁的墩和臺等)與地基之間的過度結構,起承上啟下作用。基礎把建筑物豎向體系傳來的荷載傳給地基。從平面上可見,豎向結構體系將荷載集中于點,或分布成線形,但作為最終支承機構的地基,提供的是一種分布的承載能力。
1.注意地基基礎設計的基本原則同一建筑結構單元,宜設置在承載力和變形性能基本相同的地基土上,不宜設置在承載力和變形性能截然不同的地基土上(如部分為老土,部分為新土;部分為一般土或硬土,部分為軟土)。同一建筑結構單元,一般宜采用相同類型的地基,不宜采用不同類型的地基(如部分采用天然地基,部分采用剛性樁基;部分采用天然地基,部分采用復合地基;部分采用復合地基,部分采用剛性樁基)。同一建筑結構單元,宜采用相同類型的基礎,不宜采用不同類型的基礎(如部分采用箱基、筏基,部分采用條形基礎;部分采用條形基礎部分采用單獨樁基;內框架磚房、底層框架磚房,一般外墻宜采用條形基礎,內柱宜采用十字交叉條形基礎)。
在軟弱地基和嚴重不均勻土層上,宜采取措施,加強基礎的整體性和豎向剛度。盡可能采用天然地基,如地基較差,通過經濟比較,天然地基造價較高時,可采用樁基或其他人工基礎。
2.地基基礎設計選型時應考慮的因素有以下幾點。工程地質水文條件;上部結構類型和荷載情況;建筑安全等級、體型和使用要求;建筑結構單元的劃分;鄰近建筑基礎和地下設施情況及其相對關系;地下室的設置及防水要求;材料供應和地方材料;施工水平和設備;工期及造價;抗震設防及其他特殊情況。
3.基礎的類型,在基礎工程中我們常見的建筑工程地基基礎設計中,通常按基礎所用的材料和受力特點分,有剛性基礎和非剛性基礎;依據構造形式分,有條形基礎、獨立基礎、筏形基礎、箱形基礎。
3.1由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等剛性材料組成的基礎稱為剛性基礎(也稱無筋擴展基礎)。從受力和和傳力角度考慮,由于土壤單位面積的承載能力小,上部結構通過基礎將其荷載傳給基礎時,只有將基礎底面積不斷擴大,才適應地基受力要求。上部結構(墻或柱)在基礎中傳遞壓力是沿壓力分布角(也稱剛性角)分布。由于剛性材料抗壓能力強,抗拉能力差,因此,壓力分布角只能在材料抗壓范圍內控制。若基礎底面寬度超過控制范圍,致使剛性角擴大,這時基礎會因受拉而破壞。在混凝土基礎底部配以鋼筋,利用鋼筋來承受拉力,使基礎底部能夠承受較大的彎矩。這時,基礎寬度的加大不受剛性角的限制。故有人稱墻下鋼筋混凝土條形基礎和柱下鋼筋混凝土獨立基礎為柔性基礎(鋼筋混凝土擴展基礎)。《建筑地基基礎設計規范》的第8.1.2條(P.55-56)規定,擴展基礎的構造要求應符合下列要求:(1)錐形基礎邊緣高度,不宜小于200mm,階梯形基礎的每階高度,宜為300-500mm;(2)墊層厚度不宜小于70mm;墊層混凝土強度等級應C10;(3)擴展基礎底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm;間距不宜大于200mm,也不宜小于100mm。墻下鋼筋混凝土基礎縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm;間距不大于300mm;每延米分布鋼筋的面積不小于受力鋼筋面積的1/10。當有墊層時鋼筋保護層的厚度不小于40mm;無墊層時不小于70mm;(4)混凝土強度等級不應低于C20;(5)當柱下鋼筋混凝土獨立基礎的邊長和墻下鋼筋混凝土條形基礎的寬度大于或等于2.5m時,底板受力鋼筋的長度可取邊長或寬度的0.9,并宜交錯布置。 鋼筋條形基礎底板在T形及十字形交接處,底板橫向受力鋼筋僅沿一個主要受力方向通長布置,另一方向的橫向受力鋼筋可布置到主要受力方向底板寬度1/4處。在拐角處底板橫向受力鋼筋應沿兩個方向布置。3.2常見的幾種結構體系建筑物的地基基礎應用。1砌體結構建筑六層或六層以下的多層民用建筑和磚墻承重的輕型廠房可采用砌體條形基礎(毛石或磚);地下水位較低且具有施工經驗石,可采用剛性灰土基礎;地下水位較高或冬季施工時,宜采用鋼筋混凝土擴展基礎;在軟弱地基上,多層建筑可設置筏形或淺埋板式基礎。2框架結構建筑:(1)如無地下室、地基較好、荷載不大時,可選用混凝土單獨立基礎,柱機基之間可根據有關要求,考慮是否設置基礎系梁。(2)有地下室且有防水要求時,如地基較好,可選用混凝土單獨立基礎加防水板做法。防水板下宜鋪一定厚度的易壓縮材料,以減小柱基沉降的不利影響。(3)有地下室且有防水要求時,如地基較差,可選用筏形基礎(有梁或無梁)。(4)有地下室的單獨柱基礎,基礎的底面到地下室地面的距離,不宜小于1m,對于防水要求較高的地下室,宜在防水板下鋪延性較好的防水材料,或者在防水板上增設架空層。3框剪結構建筑:(1)如無地下室,地基條件較好且承載較均勻時,可選用單獨柱基加基礎系梁。如地基較差或荷載較大時,為加強基礎整體性和增加基礎底面積,可選用鋼筋混凝土十字交叉條形基礎,當條形基礎不能滿足地基承載力或變形要求時,可選用鋼筋混凝土筏形基礎。(2)有地下室,無防水要求時,也可選用單獨柱基或十字交叉形基礎。同時驗算地下室外墻的承載能力。有防水要求時,當地基較好時,可選用單獨柱基或條形基礎另加防水板做法,此時應考慮基礎沉降對防水板的不利影響而采取的相應措施(同框架結構建筑)。當地基較差或條形基礎不能滿足地基承載力或變形要求時,可選用鋼筋混凝土筏形或箱形基礎。4剪力墻結構建筑:無地下室或有地下室但無防水要求時,如地基較好,宜優先選用交叉條形基礎。有防水要求時,可選用箱形基礎或筏形基礎。當基礎埋置深度不小于3m時,如原無地下室,應建議甲方增設地下室,或與勘察單位研究改用樁基礎的可能性和經濟性,同時也研究設置架空層的可能性和經濟性。如地基土質較差,當采用上述各類基礎不能滿足設計要求,或經過經濟比較,天然地基造價較高時,可選用樁基礎或其他人工基礎。高層建筑的地下室,如需用做停車庫、機房等要求較大空間時,也可不一定設計成箱形基礎,應優先選用筏形基礎。
參考文獻
關鍵詞:基坑工程;綜合樓;裂縫;地基不均勻沉降;檢測加固
隨著高層建筑的快速發展,基坑工程愈來愈復雜,開挖面積及深度越來越大,如福州的新世紀大廈,其基坑開挖深度達24m,上海的港匯廣場,開挖面積約50000m2[1];但是,基坑工程導致周邊建筑物異常的事故時有發生;基坑開挖,導致周圍土體應力狀態發生改變,臨近建筑物地基基礎產生不均勻沉降,致使其發生傾斜,構件開裂破壞,影響安全使用[2]。本文以重慶市某工程實例為背景,研究了基坑開挖及降水對臨近建筑物的影響,分析了房屋異常的內因與外因,對該工程提出了加固方案。
一 工程地質概況
1.1 工程概況
重慶市某綜合樓屬于混合結構,底部三層框架,上部為八層砌體住宅結構,如圖1.1所示。地基持力層采用粉質粘土層,建筑基礎為兩階交叉肋梁筏板基礎。
臨近擬建項目的基坑與綜合樓的平面關系如圖1.2所示。該項目基礎采用人工挖孔灌注樁,該區域地質結構較為復雜,地下水位較高,進行大面積基坑開挖后,抽取了大量地下水。基坑開挖后,毗鄰房屋墻體、樓面出現不同程度的開裂,且裂縫在不斷的加寬和出現新裂縫。
1.2 工程地質條件
根據勘察資料得知,建設場區的巖土層由上至下為:
雜填土(Q4ml):雜色。由灰渣碎塊石、建筑垃圾等物混填而成,稍濕。
粉質粘土(Q4al):土層中含粉細砂粒及巖屑碎片,系沖積成因,呈可塑狀態。
該區上覆土層為雜填土與粉質粘土,其厚度很大(26.00m~28.00m)而強度不是很高,用粉質粘土層作基礎持力層[3]。
二 建筑物的異常現象及原因分析
2.1 構件裂縫
2.1.1 車庫地面裂縫
檢測記錄該綜合樓地下車庫地面裂縫(如圖 2.1所示),發現裂縫均呈橫向分布特征,朝向基坑區域裂縫較為密集,裂縫分布區域地基有較為嚴重的欠密實現象,裂縫由地基塌陷拉裂而成。
2.1.2 混凝土墻體、砌體結構磚墻裂縫
在理論上,框架結構填充墻不受力,當框架填充墻上產生裂縫時,究其原因是由框架梁、柱產生整體變形導致框架節點區域出現塑性鉸,填充墻受到擠壓引起開裂破壞。墻面上一般產生“之”字型裂縫和分叉形樹枝狀裂縫[4],從力學角度分析,由主拉應力大于抵抗開裂的墻體強度所致,框架填充墻裂縫如圖 2.4所示。
支撐整棟房屋的下部地基會發生壓縮變形,當地基中部地基堅硬而端部軟弱,建筑物端部沉降大于中部時,會形成負彎矩,就會引起地基的不均勻沉降產生附加應力。當這些附加應力超過砌體的抗拉強度時,墻體就會出現裂縫。
2.2 地基探測
本次雷達波法檢測采用美國地球物理公司(GSSI)的SIR-2000型地質雷達,對該綜合樓的地下室及其地基進行檢測。重點檢測該建筑筏板及地基梁受損情況,地基土密實、擋墻后填土脫空、富水情況等。
結論為:地基欠密實,部分充水嚴重[5]。
2.3 傾斜現象
根據該建筑的裂縫規律等情況,推測該建筑可能有傾斜情況發生,故使用全站儀(蔡司C20A型)對該建筑的部分外墻角點進行了垂直度檢測。
檢測發現,靠近基坑一側外墻轉角上部磚砌體26m高度范圍的墻體傾斜量最大為54mm,見表 2.1。
自身建筑物地基存在軟弱層,局部充水較為嚴重外,臨近項目大面積基坑開挖、人工挖孔樁大量抽取地下水,改變了周邊建筑地基的土體應力、含水狀態,導致土體重新固結沉降,從而使得該綜合樓的地基基礎產生不均勻沉降,房屋發生傾斜。
三 加固方案
在分析各種裂縫產生的成因的基礎上,提出了該綜合樓加固設計思路。對該綜合樓進行加固時,首先加固地基基礎,增強基礎抵抗變形的能力,提高整體剛度;然后,針對綜合樓底部框架空間剛度變化不均勻,加固框架結構;對于上部砌體結構,依據裂縫出現位置及嚴重程度,采用圈梁及構造柱加固,加強砌體結構整體穩定性。
3.1 地基加固
地基采用高壓噴射灌漿懸孔樁加固方法[6],由于筏板下部地基土富水,上階筏板下地基土的部密實現象對上部建筑的影響更大,故主要對該建筑兩個端部上階筏板下部的地基進行加固處理,以增強其密實度,減小端部基礎不均勻沉降的可能性。
3.2 框架加固
由于綜合樓底部框架結構的剛度不均勻性,適當增設剪力墻[7],對部分縱向框架增設腹桿,把框架變為桁架,以增強框架結構的抗震性能和縱向整體性。
3.3 砌體加固[8]
對上部砌體結構,部分增設構造柱和縱向水平拉梁,特別是原有拉裂現象區域和薄弱區域,以增強上部建筑的縱向整體性;對砌體結構部分預制板支座有錯動的增加支座寬度。
四 結論
本文以重慶市某既有綜合樓工程為例,對其房屋進行了異常檢測鑒定,分析了裂縫及房屋傾斜的成因,得到以下幾點結論:
1)該綜合樓平面剛度變化不均勻,抵抗不均勻沉降的能力差,檢測出地基欠密實,部分充水嚴重,雖然采取筏板基礎處理,但主次地基梁交界區域欠密實。
2)臨近擬建新項目工程大面積基坑開挖,大量抽取地下水,改變了地基的土體應力狀態,導致土體重新固結沉降,筏板基礎的整體性優點未能充分發揮。
3)通過對底部框架結構、上部砌體結構及地基基礎加固處理,投入使用至今三年,尚未發現房屋裂縫和傾斜等異常現象,說明加固處理效果佳。
參考文獻
[1]敖斌.基坑開挖對鄰近建筑物的影響[D],碩士學位論文,合肥工業大學,2009.
[2]李進軍,王衛東,邸國恩等.基坑工程對鄰近建筑物附加變形影響的分析[J],巖土力學,2007(28):623-629.
[3]建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)[S]. 北京: 中國建筑工業出版社,2002.
[4]胡春英.黏土地基膨脹導致樁身傾斜引起結構裂縫分析[J],山西建筑,2011(4):84-85.
關鍵詞:地基基礎工程施工技術方案 模糊數學
An Example Analysis in Engineering Application by Fuzzy Mathematics Evaluation Method
WEI yuqin , TENG yue
(Henan Technical College of Construction, Zhengzhou450007, Henan;
Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing100190)
Abstract: Making technical proposal of formwork construction of foundation engineering must take account of load, soil horizon, construction machinery, surroundings, project cost, construction period etc. Fuzzy mathematics theory is employed to determine the fuzzy comprehensive evaluation methods of foundation treatment plan to decide the optimization model used to quantitatively evaluate the foundation treatment plan. Therefore, this thesis aims to research the technical proposal of formwork construction of foundation engineering from the perspective of fuzzy mathematics to more scientifically make the technical proposal of formwork construction of foundation engineering in the future.
Key words: foundation; engineering construction; technical proposal; fuzzy mathematics
根據地基基礎工程施工技術方案優選的三項基本原則:技術分析與經濟分析相結合、定量分析與定性分析相結合、動態分析與靜態分析相結合。通過對地基基礎工程施工技術方案優選指標體系:技術性指標、經濟性指標及環境性指標構成,以及考慮因素的分析;建立了各指標體系的評價體系;指標體系應考慮的因素為:地質條件、結構條件、環境條件、材料供給情況、機械條件、工程費用及工期要求等。建立了地基基礎工程施工技術方案優選模型,運用模糊綜合評價法對地基基礎工程施工技術方案優選。
一 工程概況及工程地質情況
工程場址位于鄭州市東北部,鄭東新區起步區,地貌單元為黃河沖積平原,場地地形基本平坦,無不良地質作用,不存在影響地基穩定性的古河道、溝浜、墓穴、防空洞、孤石及其它人工地下設施等不良地質現象,適宜建筑。本工程主體高80m左右,地上25層,地下2層,主樓為現澆框肢剪力墻結構,群樓為現澆框架剪力墻結構。建筑物基底埋深為現地面下7.0m左右,高層商住樓基礎底面處的平均壓力Pk為500KPa左右,工程地質條件列下表1。
二 地基基礎處理技術方案分析
根據本工程的基礎埋深(天然地面下7.0m)和基礎寬度(按6m考慮),各地塊上的商住樓基礎做在第 (4) 粉質粘土上或第(5)層粉土上,分別按建筑地基基礎規范(GB0007-2002)公式(5.2.4)和公式(5.2.5)計算地(4)、(5)層的fa值,用公式(5.2.5)計算時,取這兩層土的三軸不固結不排水剪切試驗所得的抗剪強度指標;在用公式(5.2.4)計算fa時,對粉質粘土直接采用規范表5.2.4所列承載力修正系數,對于粉土根據工程經驗,對表5.2.4所列承載力修正系數做出適當調整。得該地塊商住樓基礎持力層經深寬度修正后(或公式計算)的地基承載力的征值:
第 (4)層163 kPa第 (5)層221 kPa規范公式(5.2.4)
第(4)、 (5)層268 kPa規范公式(5.2.5)
1 對天然地基利用的評價
由于高度為80m的商住樓基礎底面處的平均壓力500 kPa左右,而該地塊在基礎埋深為7.0m處地基承載力不能滿足要求,因此不能采用天然地基,對高層商住樓周圍的群房高度小于30m,其建筑物的層數變化較大,一般情況下為減少主群樓的差異沉降,主、群樓采用統一的基礎類型較為合適。
2 樁基工程和地基處理分析評價
由于天然地基承載力不能滿足上部荷載的要求,因此需要采用樁基礎或地基處理的方法;場地18.85m以上地層相對軟弱,為黃河新近沉積的稍密狀態的粉土和軟塑、可塑狀態的粉質粘土層,而21.68m以下為密實狀態的粉細砂、細砂層、硬塑~堅硬狀態的粉質粘土層,密實狀態的粉土層,存在良好的樁端持力層。場區內地下水對鋼筋混凝土沒有腐蝕性,且基地埋深以下沒有可液化地層,場地工程地質條件,適宜用樁基礎和地基處理的方法。
場地處在鄭州東區起步區,周圍環境開闊,根據場地地層情況及鄭州市目前已有的樁基礎和地基處理施工手段、施工能力及已有成功實例,結合本工程的荷載要求,可選擇的樁基礎有:靜壓樁、沉管灌注樁、鉆孔灌注樁;可選擇的地基處理方法有:單管高壓旋噴樁和CFG樁等。
由于地基處理能夠充分發揮地基土的潛力,降低工程造價,因此目前越來越多地被建設、設計單位采用;結合地方及建設單位意見,同意采用地基處理方案;針對本工程基底壓力Pk=500kPa左右,場地18.85m以上地層承載能力差,21.68m以下地層穩定、承載力高、壓縮性低,以及周圍環境對施工噪聲、泥漿排放及沉降限制不嚴的特點,對目前施工能力能夠達到Pk=500kPa要求的可能采用的復合地基:單管高壓旋噴樁和CFG樁進行分析論證。
3 復合地基處理方案分析
復合地基設計參數
復合地基處理厚度及承載力計算
針對本工程地基基礎設計等級為甲級,基礎壓力較大,對沉降要求較嚴,地基土第(8)、(10)層土孔隙比大,壓縮性高,承載力低的特點,建議復合地基處理到第(12)層粉細砂層中0.5~1.0m。
按照《建筑地基處理技術規范》“JG79-91”的規定,對高壓旋噴樁復合地基進行驗算,當樁的無側限抗壓強度fcuk=5.0MPa,置換率m=23%時,樁入土深度21.5m,以第(12)層作為持力層,復合地基承載力標準值fspk=447kPa, 復合地基承載力設計值f=560 kPa,可以滿足Pk=500 kPa的要求。
按照《建筑地基處理技術規范》“送審稿”對CFG樁進驗算,當采用C20混凝土,樁入土深度22m,以第(12)層作為持力層,置換率m=10%時,梅花形布樁,樁距3d,復合地基承載力標準值fspk=465kPa, 復合地基承載力設計值f=527 kPa, 可以滿足Pk=500 kPa的要求。
對地基處理效果的預測及存在的問題分析
高壓旋噴樁復合地基:由于理論計算的置換率較大,成樁時容易造成串孔,施工工藝上可以采取跳打,對于第(8)、(10)層灰黑色粉質粘土層,樁身強度低,施工時可以添加合適的外加劑和增加成孔次數,改變成樁噴射壓力,提升速度來處理。
施工經驗:鄭州目前高壓旋噴樁施工工藝較成熟,又有在高層建筑26~28層中應用的工程實例,但與本工程類似的地層、復合地基強度要求大于500 kPa的工程實例不多。
CFG樁復合地基:由于地下水位埋深較淺,地面下1.5m;17.0~20.0m以上地基土層較差,鄭州市區多采用長螺旋鉆孔泵壓灌注成樁工藝施工,容易出現串孔、活門打不開等問題,且會對周圍建筑、道路、地面等產生沉降。
施工經驗:鄭州近兩年在小高層12~13層中應用實例很多,效果較好,20層以上建筑應用實例很少。
從以上地基基礎處理方案分析很難確定哪個是最優方案,更給不出方案的定量分析結果,下面利用模糊優選理論進行選擇。
三 模糊綜合評價法應用分析
下表4給出兩個地基處理方案的主要因素比較
四.結論
通過工程實例證明了模糊綜合評價法的實用性及合理性;影響基礎工程方案選擇的因素很多,既有定量指標又有定性指標,運用模糊優選理論,將定性分析與定量計算有機結合,進行模糊綜合評價優選,充分考慮設計、施工經驗及地方條件,有效減少了主觀因素的影響;實例研究表明,運用模糊優選理論選擇基礎工程方案是一種好的決策方法。
參考文獻
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作者簡介:
魏玉琴(1965--),女,漢族,河南駐馬店人,工學碩士,高級講師,河南建筑職業技術學院督導室主任,研究方向:建筑工程。
關鍵詞: 房屋建筑;地基基礎;施工技術;質量;
0.引言
近些年來,我國人民的生活水平持續增長,對居住環境的要求也越來越高,更加注重建筑工程的質量高低,對于工程施工人員來說,就需要更加的重視建筑工程的基礎性工程施工質量的管理。同時,在相關工程監管部門進行監管和管理的時候,需要對建筑工程的基礎性工程施工質量進行重點的監管,并不斷在日常的監管工作中完善監管機制和管理辦法,為我國的建筑工程業的工程施工質量的提升做出應有貢獻。本文根據多年的工程建筑施工經驗,總結了現代房屋建筑地基基礎工程施工技術。
1.房屋建筑地基基礎工程的施工特點
1.1復雜性
我國國土面積大,并分布著多種工程地質。例如濕陷性黃土、凍土、季節性凍土、淤泥質土、雜填土等等在我國均有分布。其中溶巖地質主要分布在我國的西南部,在其他地區也有較少分布區域;我國地處喜馬拉雅地震帶和環太平洋地震帶世界兩大地震帶的交叉地,是世界上幾個多發地震的國家之一,而地震對建筑工程的基礎性工程施工質量提出了更高的要求。我國多樣的地質分布,對地基基礎性工程的勘察工作和施工施工帶來了巨大的挑戰,同時為廣大的工程施工技術人員提出了很多的技術性難題。
1.2多發性
由于地基性基礎的設計和施工質量問題引發的房屋倒塌事件時有發生,均會造成不同程度的財產損失甚至人員傷亡,因此,房屋建筑地基基礎工程的施工就顯得至關重要。
1.3潛在性
建筑工程施工工序具有復雜的工序銜接,前一道進行的工序都會不同程度的被后一工序所覆蓋,因此隱蔽性是施工的工序質量的主要特點,也為施工質量的檢驗增加了難度,因此,工程監管部門要加強對建筑工程基礎工程工序的質量監管,特別是對隱蔽性施工的監管。
1.4嚴重性
由于地基基礎工程的特殊性,因此如果在建筑工程建成之后發現地基基礎工程出現了質量問題,那么這種問題幾乎是無法彌補的,而這種問題所造成的損失,也大大的超過了建筑工程的地基基礎性工程的投入。不管是因為地質問題,勘察問題還是施工問題,一旦基地基礎性工程出現了問題,將會導致地基基礎失去穩定性,進而造成整個工程的質量問題,甚至面臨著整個建筑倒塌,塌陷等危險,不僅在經濟上遭受重大的損失,還嚴重的危及到人民的生和財產安全。
2.基礎性工程的常見問題及成因分析
2.1混凝土結構出現裂縫
混凝土結構出現裂縫是房屋建筑工程最常見的質量問題之一,其出現的主要姻緣有兩點:一是由于混凝土施工前未將枕木擺放在同一條垂直線上,造成的力量分布不均導致裂縫;第二個原因是由于外部原因導致混凝土水分蒸發太快,導致的拉應力過大形成裂縫。
2.2結構漏水
山墻和變形縫處是常見的房屋建筑工程漏水地點。產生漏水的原因也有兩點:一方面是由于外界溫度變化導致的,屬于是自然原因;另一方面是由于施工人員在施工過程中錯誤操作導致,屬于是人為因素。
2.3施工材料質量低劣
施工材料的使用對房屋工程質量具有關鍵的作用,施工材料質量達不到要求的原因有二:一是在施工設計階段設計人員沒有將標準的施工材料要求標注,導致的施工材料使用錯誤;二是在施工過程中施工方自身降低施工材料的標準,以次充好偷工減料。
2.4通風孔道堵塞
通風孔道堵塞的原因主要是由于在施工設計過程中未能合理設計導致,另外,也可能是在施工過程中,施工人員將雜物不小心堆積在通風孔道中,導致孔道堵塞。雖然在房屋建筑工程中問題產生的原因各不相同,除個別自然原因外,人為原因為主要原因。因此需要我們進一步加強基礎性工程施工質量控制工作,并提高施工和監管人員的安全意識和責任意識。
3.加強房屋建筑地基基礎工程的施工技術
3.1地基基礎的選型
地基作為建筑實體和地基的連接物,發揮著將建筑實體豎向的荷載力傳輸給地基的作用。如果地基的荷載力足夠大,而且基礎分布和建筑實體豎向分布一致的話,那么可以采用獨立的地基;如果地基荷載力達不到承載要求,或者建筑物過高,那么可以采用筏形地基基礎,這種基礎的有點是比獨立地基更加的穩定,但是造價比獨立地基要高。假設地基承載力不足,屬于軟土地基,必須采取措施對軟弱地基進行處理。軟弱地基系由淤泥質土、濕陷性黃土、雜填土或其它等構成的地基,那么在勘察時應查明軟弱土層的均勻性組成,分布范圍和土質泥沙,為采用的地基處理方案提供相應參數。
3.2地基基礎施工技術與措施
如果地基土是淤泥的話,而上層土層又比較薄的情況下,應該避免在施工中擾亂淤泥分布的措施。在選擇地基處理方式的時候,應該綜合各種因素考慮,必須采取有效措施,并增加建筑實體對地基不均勻的適應能力,針對已經確定的地基處理辦法,要進行嚴格的檢驗,多次試驗進行其科學性和合理性。地基處理后,建筑地鏨變形要嚴格遵守目前的建筑工程守則的各項數據,并在施工期間定時進行建筑工程的沉降觀測。
換填基層法、泥粉煤灰碎石樁法、石灰樁法、強夯法、振沖法、水泥土攪拌法、高壓噴射漿法、預壓法、夯實水泥土樁法、水沙石樁法、灰土擠壓樁法和土擠密樁法等是幾種比較常見的地基處理方法。房屋基礎處理方案應根據工程地質和水文地質條件、建筑物形式與功能要求、荷載大小和分布情況、相鄰建筑基礎情況、施工條件和材料供應以及地區抗震裂度等綜合考慮,選擇合理的基礎形式。
本工程結合地基的實際情況(地基較差、荷載較大),施工前應增強整體性、減少不均勻沉降,為滿足地基和沉降要求,可以采用樁基礎或人工處理地基,而人工挖孔樁適用于地下水位較深,且持力層以上無流動性淤泥質土,因此采取樁基礎作為本建筑的基礎比較理想。方案中我們要著重考慮超長給結構帶來的不利影響,當增大結構伸縮縫間距或者是不設伸縮縫時,必須采取切實可行的措施,要防止結構開裂,在適當增大伸縮最大間隙的各項措施中,在結構施工階段采取防裂措施是通用的減少混凝土收縮不利影響的有效方法,我們一般采用的做法是設置施工后澆帶,另外,當建筑物存在較大的高差,但是結構設計根據實際情況,不設置永久變形縫時,例子中就存在采用施工后澆帶來解決施工階段的差異沉降問題。
4.結束語
工程質量為本,房屋建筑工程的質量關系到人們的日常生活和生命、財產安全。因此,在房屋建筑地基基礎工程施工中,質量管理是關鍵和核心,只有做好房建工程質量監督與管理,才能造出更多的優質工程,從而保障房屋建筑的耐久性和人們的生命、財產安全。
參考文獻
[1]鐘學文. 房屋建筑地基基礎工程施工技術[J]. 中華民居(下旬刊),2013,06:80-81.
[2]劉永林,郭躍. 探討現代房屋建筑地基基礎工程施工技術[A]. 中國科學技術協會.科學時代――2014科技創新與企業管理研討會論文集上(科技創新)[C].中國科學技術協會:,2014:1.
【關鍵詞】 高層建筑 結構選型 體系
正文
1 結構選型
結構是一個建筑的骨架,也是主體,對于高層建筑,結構的選型更是重中之重,結構工程師應該注意下列幾個方面:
1.1 結構的規則性問題。在新舊規范這方面的內容有了很大的改動,新規范在強化了這方面的內容,增加了許多新的限制條件。例如:嵌固端上下層的剛度比信息、平面規則性信息等,并且,新規范新增了一條強制性條文規定(建筑不采用嚴重不規則設計方案) 。所以,對于結構工程師在設計高層建筑時必須嚴格遵守這些新的改動,避免后期工作的失誤。
1.2 結構的超高問題。抗震規范中,對結構的總高度都著相當嚴格的限制,特別是在規范中更是強化了這一點,不僅將原來的限制高度定為A級高度建筑外,還增設了B級高度的建筑,現在的建筑商有時為了利益最大化,對高度的限定都是馬馬虎虎,有時結構為B級高度建筑甚至超過,但是設計方法和處理措施沒有發生改變,導致施工出現嚴重的問題。因此,必須對結構該項的控制因素嚴格注意。
1.3 短肢剪力墻設置問題。新規范中,將墻肢截面高厚比為5~8的墻體定義為短肢剪力墻,并對短肢剪力墻特別是在高層建筑中應用增加很多的限制,所以設計人員在高層建筑中應盡量避免采用短肢剪力墻,減少后期設計的麻煩。
1.4 嵌固端設置問題。現在的高層建筑一般都有一層或一層以上的地下室和人防通道,所以嵌固端有可能設置人防頂板等位置,也有可能設置在在地下室頂板,因此,設計工程師往往忽略了由嵌固端的設置帶來的一系列要考慮的問題,例如:嵌固端上下層剛度比限制、嵌固端樓板設計、結構整體計算嵌固端設置、結構抗震縫的設置和嵌固端位置協調、嵌固端上下層抗震等級一致性等等,任意忽略其中一個問題都有可能帶來不可估量的安全隱患,甚至導致整個結構的返工。
2 結構體系
2.1 結構剛度。高層建筑結構的抗震性與抗側剛度有很大的關系。設計的建筑物是偏剛性還是偏柔性,因人而異。這樣就導致各結構物經濟指標有很大的區別,目前的建筑設計的都比較偏于剛性.高層建筑中,剪力墻較多,而且墻普遍較厚,計算出最大的相對側移值只有1/3000~1/5000,有的甚至更小。但是根據常年的經驗,在那些土質好,基巖埋置也比較淺的地區,且高層建筑采用樁基的時候,地基特征值較小,所以高層建筑的抗側剛度可以設計得柔些。把結構的極限變形能力作為控制值。如果滿足變形的限值,結構剛度盡可能設計的小些。這樣,不僅減低地震作用,也降低場地與建筑物發生共振的可能性,還有可以滿足經濟要求。
2.2 側向位移的限值。高層建筑結構的水平位移與建筑物的高度成正相關。為了防止位移過大,建筑規范對頂點位移和每一層的位移都有一定的限制。控制位移的主要目的是滿足人們的居住需要,并且使人在工作的時候有舒適感和滿足抗震需要。人的舒適感主要與結構的頂點的加速度和自振周期有關。另外,控制位移是保證結構遭遇強烈地震不發生倒塌的關鍵因素。控制層間位移的主要目的是防止裝飾物,填充墻等非結構構件的開裂與損壞。彎曲產生的變形以及剪切產生的變形對構件內力的影響也是不相同的。
2.3 后澆帶。由于結構水平位移過長,溫度變化,受力不均勻等原因,需要設置三縫(抗震縫,伸縮縫,沉降縫)。有些建筑結構對縫的處理比較困難,而建筑規范對此要求有比較高。現在越來越多的設計人員都用后澆帶代替結構縫。就是在施工時,先預留800~1000mm左右的縫,等過一段時間再后澆混凝土。用于代替沉降縫的后澆帶,一般后澆時間為主體結構完工后開始施工。一般情況,如果基礎置于壓縮模量較大的土層或砂土上,則在后澆混凝土前建筑物沉降已基本趨于穩定,這種情況利用后澆帶代替沉降縫基本是可取的。但是如果建筑基礎置于壓縮橫量較小的土層,建筑沉降需很長的時間,后期沉降量占有一定的比倒,后澆帶澆灌之后還會繼續沉降,后澆帶就不能代替沉降縫了。這就要在結構上理由其它構造措旋來解決。對于代替伸縮縫的后澆帶,一般后澆帶預留時間為幾個月。此時,采用后澆帶,混凝土澆灌時收縮變形一般不產生附加應力,后澆帶能起到較好的作用。但在后澆帶澆灌后乃至建筑物整個正常使用階段,由于自然溫差引起的伸縮縫仍會產生一定附加應力。此時的情況與不設后澆帶是一樣的,這種情況需要引起設計人員足夠的認識。此外,后澆帶處鋼筋不可隨意切斷,不然很難滿足錨固長度,特別粱中鋼筋較粗,而后澆帶的寬一般只有800mm左右。難滿足規范的錨固要求,并且同一截面截斷所有鋼筋錨固也違反規范要求,如果鋼筋不截斷,則混凝土伸縮時就會產生附加應力,如果此力與正常受力方向一致,就會降低承載力。因此,不同的情況要具體對待,有的結構不能用后澆帶代替結構縫的。
3 圈梁的設置
現在高層建筑基本上都是框架剪力墻結構,在剪力墻結構設計中,為了加強樓層整體性,增強樓層剛度,往往在樓層設置圈梁,特別塔樓更是設置多道圈梁,對于預制大樓板結構及內澆外掛類型結構,設置樓層圈梁是有必要的,而對于現在全澆鋼筋混凝土剪力墻來說,作用不是特別大。在樓層處,由于樓板的鋼筋和墻體的鋼筋縱橫交錯,已無形成了一個圈梁.此時再設置圈梁就會產生鋼筋過密的現象,給施工造成很大的困擾。
4 地基和基礎
地基與基礎設計是整個結構最基礎的部分,也是設計人員最為重視的部分。由于該階段設計過程的好壞不僅僅將直接影響設計人員后期工作的進行,同時,地基基礎也是整個工程造價所占比例最大的部分,因此,在這一階段,如果出現問題就有可能產生嚴重甚至造成無法估量的損失。
中國各個地區的地貌都有很大的區別,所以在地基基礎設計中設計人員要特別注意地方性規范。由于我國的形態百異的地貌,作為國家標準,僅僅一本《地基基礎設計規范》是無法對全國各地的地基基礎都進行全面詳細的描述與規定,因此,建立在國家大標準下的地方標準、地方性的地基基礎設計規范更具有現實意義,它能夠將各地方的地基基礎類型與設計處理方法等成熟的經驗描述與規定描述得更為詳細和準確,所以,在進行地基基礎設計時,一定要重視地方性地基基礎,要地方規范進行深入細致地學習,避免對整個后期結構設計工作造成重大的影響。
5 梁柱節點箍筋
現在高層梁節點箍筋施工的問題有:節點構造復雜,施工難度大,鋼筋分布密集,特別中間柱子的鋼筋縱橫交錯,箍筋綁扎不方便,當采用整體沉梁時節點區下部的箍筋不好綁扎,會使梁柱節點部位不放或少放柱子箍筋,就會留下嚴重后患。通過多年的實驗,筆者認為可以有下述的改進方法:在柱子節點區箍筋現場焊接,以便在縱向短筋上形成整體骨架,再將整體骨架套入柱縱筋,再擱置于樓板模板面上,穿梁鋼筋并綁扎。防止附加短筋位置和柱縱筋沖突而造成套箍困難的問題,附加縱向短筋需偏離箍筋角部約5cm。
結語:總之,鋼筋混凝土高層結構設計相當麻煩并且需要多方面考慮的工程,任何的失誤或者認識不到位都會對結構產生或大或小的問題。上述的只是筆者通過多年的經驗總結。高層建筑中還有許多問題需要進一步探討。
參考文獻
[1] 郭崗 對高層建筑結構選型的分析[期刊論文]-四川建材 2009(2)
房地產市場工程設計質量會對建設工程造價產生關鍵性的影響,本文針對房屋建筑不同專業類型工程的設計質量缺陷成本及表現形式展開了研究,研究結果表明不同類型工程的設計質量缺陷成本差異較大,設計質量缺陷問題的表現形式也不盡相同。論文的研究結果對于房建工程的設計管理具有一定的參考價值。
【關鍵詞】
設計質量缺陷;成本;房建工程
建設工程造價的70%是由設計階段的工作所決定的,設計質量會對工程造價產生關鍵性的影響。由于施工是以設計成果為基礎進行的,如果設計質量存在缺陷,不僅會導致變更設計的增加,還會導致施工中的停工、窩工和返工,導致大量直接經濟損失;此外還會導致環境成本、社會成本等間接經濟損失。設計質量問題一直受到工程界與學術界關注。夏云濤、張威琪(1999)從建設單位、設計單位等三個角度提出了影響設計質量的9個因素,并提出了加強勘察設計質量管理的對策與建議[1]。孫長江(2006)研究了設計變更產生的原因和種類,并提出了相應的改進建議[2]。劉貴文(2009)分析了民用建筑工程設計現狀,針對涉及到跨行業、跨行政隸屬關系的設計系統的管理問題,提出“社會綜合管理概念”來改善民用建筑工程設計質量[3]。盡管以往的學者圍繞設計質量缺陷產生的原因及對策進行了較多的研究,但對于不同類型的工程由于設計質量缺陷到底帶來了多大的經濟損失這一問題尚未開展深入的研究,因此提出的政策建議往往缺乏針對性[4]。本研究擬采用問卷調查與統計分析方法,深入調查分析在不同專業類型的房屋建筑工程中,由于設計質量缺陷所導致的直接經濟損失的大小,以及導致設計質量缺陷產生原因的類型及頻次,在此基礎上提出相應的預防對策。
1研究方法
本研究主要采用問卷調查與半結構訪談的形式采集研究數據。
(1)調查方式。為獲得相對客觀的調查數據,本研究的調查沒有采用常規的個人意見調查方式,而是要求被調查對象選擇一個近一年內完工的實際工程項目進行調研,圍繞該項目回答相應的問題。為幫助被調更好地理解調查問卷的內容,調查采用電話訪談與在線電子問卷相結合的方式展開。
(2)調查對象。本次調查的對象均為深入參與或者主管工程項目成本管理、投資控制的施工單位項目經理、計劃合同部經理、業主方項目經理、合同部或者成本部經理、項目總監理工程師等。本次調查對象主要從各省市的一級建造師、注冊造價工程師以及注冊監理工程師的崗位培訓通訊錄中隨機選取,共發出898份調查問卷,回收樣本512份,在剔除了無效樣本45份后獲得有效樣本467份。
(3)調查內容。調查問卷內容共分三部分:第一部分為被調查對象的背景資料,包括年齡、性別、工作經驗、工作單位、工作崗位等共6個問題;第二部分為調查項目背景資料,包括項目名稱、被調在項目中的具體職責、項目的專業類別、項目地點、項目的合同金額、項目的開工及完工日期等共9個問題;第三部分為調查項目的設計質量缺陷情況,包括由于設計質量缺陷導致的合同金額的增加、由于設計質量缺陷導致的工期延長,另外還要求被調選擇項目中3個影響最大的設計質量缺陷回答設計質量缺陷的主要表現形式。
2調查結果
首先,調查對象類型及調查項目類型。本次調查共取得有效樣本467份,其中包括地基基礎工程項目97份,結構工程項目131份,裝飾裝修工程項目118份,安裝工程項目121份,樣本數據的提供者分別為施工項目經理、施工方合同部經理、業主方項目經理、業主方合同部經理、總監理工程師。其次,設計質量缺陷成本。設計質量缺陷成本及工期延誤百分比分別按照設計質量缺陷所導致的成本增加與工期增加與合同金額及合同工期的比值來計算。再者,設計質量缺陷產生原因。根據文獻研究的結果,本文把設計質量缺陷的表現形式分為四類:施工條件與設計不一致、設計與業主要求不一致、設計的可施工性差及設計中出現了錯漏碰缺。
3分析與討論
研究結果表明房屋建筑的各專業工程中的設計質量缺陷成本及表現形式存在較大差異。安裝工程由于設計質量缺陷所導致的成本損失是最高的,高達合同金額的9.2%,同時由于設計質量缺陷所導致的工期延長也達到合同工期的21.3%;而安裝工程設計質量缺陷主要表現為設計中的錯漏碰缺,達到設計質量缺陷總數的61.9%,其次就是設計的可施工性較差,占設計質量缺陷的25.7%。而裝飾裝修工程設計質量缺陷所造成的成本提高達到合同金額的8.1%,造成合同工期延長11.2%;裝飾裝修工程設計的錯漏碰缺也比較多,達到設計質量缺陷總數的52.3%,其次就是設計與業主的需求不一致的情況也比較突出,占設計質量缺陷的36.1%。地基基礎工程中由于設計質量缺陷所導致的成本損失相對較低,達合同金額的6.3%,而在但導致的工期延長現象比較突出,工期延長達合同工期的19.8%;而地基基礎工程設計質量缺陷主要表現為施工條件與設計圖紙提供的情況不一致,達到設計質量缺陷總數的59.6%,其次就是設計的錯漏碰缺,占設計質量缺陷的25.5%。結構工程設計質量缺陷所造成的成本提高是最低的,約為合同金額的3.7%,造成合同工期延長4.9%;結構工程設計質量缺陷主要表現為設計與業主的需求差異較大,占設計質量缺陷總數的43.7%,其次就是設計的可施工性較差,占設計質量缺陷的31.3%。
4結語
本文針對房屋建筑不同類型工程的設計質量缺陷成本及表現形式展開了研究,研究結果表明安裝工程、裝飾裝修工程以及地基基礎工程領域設計質量缺陷問題較嚴重,不僅造成了較顯著的附加成本,且對建設項目工期也造成了較嚴重影響。而結構工程領域的設計質量水平相對較高。不同專業類型工程的設計質量缺陷表現形式存在較大差異,安裝工程和裝飾裝修工程的設計質量缺陷主要表現為設計中的錯、漏、碰、缺問題比較嚴重,而地基基礎工程則主要表現為施工條件與設計圖紙提供的情況不一致。對于安裝工程和裝飾裝修工程而言,采用BIM技術進行設計,能較好地解決設計中的錯、漏、碰、缺等問題。換而言之,在安裝工程和裝飾裝修工程的設計過程中推廣BIM技術能夠帶來的潛在價值約為工程造價的4%~5%,同時還能節約項目的施工工期。
作者:陳洋俊 郭文嘉 謝洪濤 單位:昆明理工大學工程管理系
參考文獻
[1]夏云濤,張威琪.論工程設計質量控制[J].森林工程,1999,15(2):53-54.
[2]孫長江.工程設計變更對造價管理的影響[J].鐵路工程造價管理,2006,21(1):9-11.